Diseño y solución de accesorios de prueba de vibración

Las pruebas de vibración son un punto de control indispensable en el proceso de desarrollo de productos. Debido a la gran variedad de tamaños y formas de los accesorios de prueba de vibración, se debe realizar una inspección del dispositivo de prueba antes de la prueba de vibración para garantizar que las características estructurales del dispositivo de prueba no introduzcan resonancias incontrolables en la configuración de prueba. Si se encuentra una resonancia problemática, se debe modificar el dispositivo de prueba. Haga que la resonancia esté fuera del rango de frecuencia de la prueba o imprima la resonancia para minimizar el impacto en la prueba.

Problemas comunes en el diseño de accesorios o accesorios de prueba de vibración

1. El diseño del accesorio no coincide
Problema: El diseño del accesorio no es consistente con la forma o el punto de montaje del elemento de prueba, lo que resulta en una desalineación y daños potenciales durante la prueba.

2. Conexión y fijación insuficientes
Un apriete deficiente o inadecuado puede hacer que los elementos de la prueba se caigan, comprometiendo la integridad y la seguridad de la prueba.

3. Resonancia y amplificación
El diseño inadecuado del accesorio puede causar resonancia y amplificación de vibraciones, lo que afecta los resultados de las pruebas.

4. Sobrecarga de elementos de prueba
Sobrecargar el accesorio con un elemento de prueba que sea demasiado pesado o demasiado grande puede resultar en daños estructurales o fallas en el accesorio.

Caso y solución

Caso 1
The test item is a small electrical component clamped onto a 5×5×12 rectangular aluminum plate. These plates are then mounted on a clamp that is permanently bolted to the shaking table. The first design of the fixture is a welded box structure of 38 thick welded aluminum plates, as shown in Figure 1. Due to the severe resonance below 1000 Hz, the "g" level on the test item is more than 10 times the value measured by the shaking table accelerometer, so the test cannot be performed.
 

Solución

Rediseñe el dispositivo que se muestra en la Figura 2. El accesorio es un cubo de magnesio sólido con agujeros perforados para reducir el peso. Además, se utilizan más pernos de fijación para asegurar la mesa vibratoria. La frecuencia de resonancia de este nuevo dispositivo se incrementó en más de 2 kHz y no se encontraron dificultades en las pruebas.

 

Caso 2

En esta prueba, la muestra se monta en un accesorio de aluminio cúbico. Luego, el accesorio se asegura en cuatro puntos a una placa adaptadora de aluminio de 14 pulgadas de grosor. La placa de transferencia se fija al resorte en otros cuatro puntos y resuena violentamente.

Solución

Hay dos soluciones. El accesorio se puede rediseñar para que se atornille directamente a la mesa vibratoria, utilizando más de cuatro pernos si es posible. La segunda es rediseñar la placa adaptadora. Está hecho de magnesio de aproximadamente 1 pulgada de grosor. Se fija al agitador utilizando los 13 puntos de conexión del vibrador del agitador. Se agregaron pernos adicionales desde el accesorio a la placa.
Las figuras 3 y 4 muestran el diseño antes y después de este escenario, respectivamente.


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